Tải bản đầy đủ (.doc) (37 trang)

Bài Tập Lớn Nền Móng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.27 MB, 37 trang )

4000 3000 3000 5000
N
1
M
1
H
1
N
2
M
2
H
2
N
3
M
3
H
3
N
2
M
2
H
2
N
4
M
4
H
4


C
1
C
2
C
3
C
2
C
4
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
ĐỀ BÀI
Số liệu đề bài:
STT Z
1
Z
2
Z
3
Z
4
L
1
L
2
L
3
L
4
8 1,5 8 16 18 0H MH CH CH

Sơ đồ tải trọng:
Sơ đồ 1
Tải trọng tác dụng lên cột:
CỘT C1 CỘT C2 CỘT C3 CỘT C4
N
1
= 500 kN N
2
= 1280 kN N
3
= 1350 kN N
4
= 650 kN
M
1
= 140 kN.m M
2
= 100 kN.m M
3
= -80 kN.m M
4
= -120 kN.m
H
1
= 50 kN H
2
= 40 kN H
3
= 80 kN H
4

= 50 kN
1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27

28
29
30
OH
MH
CH
ĐẤT ĐẮP
±0.000
-1.500
-8.000
-16.000
-18.000
-30.000
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
PHẦN THUYẾT MINH
PHẦN A
THỐNG KÊ SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT
I. Mặt cắt đòa chất:
2
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
- Đòa chất được cấu tạo theo sơ đồ
Loại đất Đất đắp 0H MH CH
Chiều Sâu Z
i
1,5 8 16 30
Bề dày L
i
1,5 6,5 8 14
- Thống kê số liệu c,  (thí nghiệm cắt trực tiếp).
- Dùng chương trình Excel ta vễ các đường đực trưng chống cắt cho từng lớp đất từ đó suy

ra hệ số c và .
a. Đối với lớp OH:
- Từ phương trình: y = 0,0875x + 5,5833 ta suy ra được các hệ số
c = 5,5833 kPa
 = 5
0
3
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
b. Đối với lớp MH
Từ phương trình: y = 0,075x + 7,2167 ta suy ra được các hệ số
c = 7,2167 kPa
 = 4
0
17’
4
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
c. Đối với lớp CH
Từ phương trình: y = 0,09x + 15,083 ta suy ra được các hệ số
c = 15,083 kPa
 = 5
0
8’
5
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
II. Thống kê số liệu nén lún
a. Lớp OH
Mẫu số 1
6
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
Mẫu số 2

Lấy giá trò trung bình a
0
của bảng tính trên ta có hệ số nén lún tương đối của lớp đất:
a
01
a
02
a
03
a
04
0,00209 0,001565 0,000965 0,000365
b. Lớp đất MH
7
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
Mẫu số 1
8
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
Mẫu số 2
Lấy giá trò trung bình a
0
của bảng tính trên ta có hệ số nén lún tương đối của lớp đất:
a
01
a
02
a
03
a
04

0,001825 0,001325 0,00092 0,00057
c. Lớp đất CH
9
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
Mẫu số 1
Mẫu số 2
10
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
Lấy giá trò trung bình a
0
của bảng tính trên ta có hệ số nén lún tương đối của lớp đất:
a
01
a
02
a
03
a
04
a
05
0,0006825 0,0003585 0,0002735 0,0001515 0,0000765
III.Xác đònh các chỉ tiêu vật lý:
a. Lớp đất OH:
11
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
Giả thiết
+ Độ bão hòa G = 0,98
+ Tỷ trọng hạt  = 2,68
- Hệ số rỗng

ε
được lấy trung bình của hai giá trò đầu tiên của thí nghiệm nén lún (với áp
suất tương ứng 25 kPa)
550,2
2
650,2450,2
0
=
+
=
ε
- Độ ẩm của đất:
93,0
68,2
550,2.98,0.
0
==

=
ε
G
W
- Dung trọng tự nhiên của đất:
( )
( )
( )
( )
3
0
/57,1468,2.10.

550,21
93,01

1
1
mkN
nt
=
+
+
=∆
+
+
=
γ
ε
ω
γ
với
3
/10 mkN
n
=
γ
- Theo giới hạn Atterberg ta chọn:
+ 
N
= 65; 
D
= 35

+ Chỉ số dẻo A = 
N
- 
D
= 65 – 35 = 30
+ Độ sệt
93,1
30
3593
=

=

=
A
B
D
ωω
b. Lớp MH
Giả thiết
+ Độ bão hòa G = 0,98
+ Tỷ trọng hạt  = 2,68
- Hệ số rỗng
ε
được lấy trung bình của hai giá trò đầu tiên của thí nghiệm nén lún (với áp
suất tương ứng 25 kPa)
228,2
2
166,2290,2
0

=
+
=
ε
- Độ ẩm của đất:
81,0
68,2
228,2.98,0
.
0
==

=
ε
G
W
- Dung trọng tự nhiên của đất:
( )
( )
( )
( )
3
0
/03,1568,2.10.
228,21
81,01

1
1
mkN

nt
=
+
+
=∆
+
+
=
γ
ε
ω
γ
với
3
/10 mkN
n
=
γ
- Theo giới hạn Atterberg ta chọn:
+ 
N
= 65; 
D
= 35
+ Chỉ số dẻo A = 
N
- 
D
= 65 – 35 = 30
+ Độ sệt

53,1
30
3581
=

=

=
A
B
D
ωω
c. Lớp CH
12
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
Giả thiết
+ Độ bão hòa G = 0,98
+ Tỷ trọng hạt  = 2,68
- Hệ số rỗng
ε
được lấy trung bình của hai giá trò đầu tiên của thí nghiệm nén lún (với áp
suất tương ứng 25 kPa)
934,0
2
954,0914,0
0
=
+
=
ε

- Độ ẩm của đất:
34,0
68,2
934,0.98,0
.
0
==

=
ε
G
W
- Dung trọng tự nhiên của đất:
( )
( )
( )
( )
3
0
/57,1868,2.10.
934,01
34,01

1
1
mkN
nt
=
+
+

=∆
+
+
=
γ
ε
ω
γ
với
3
/10 mkN
n
=
γ
- Theo giới hạn Atterberg ta chọn:
+ 
N
= 55; 
D
= 25
+ Chỉ số dẻo A = 
N
- 
D
= 55 – 25 = 30
+ Độ sệt
3,0
30
2534
=


=

=
A
B
D
ωω
STT KÍ
HIỆU
ĐỘ
SÂU

T
(kN/m
3
)
ĐỘ ẨM
 (%)
HỆ SỐ
RỖNG
0
ε
TỶ
TRỌNG

ĐỘ BÃO
HÒA
G
GIỚI HẠN ATTERBERG ĐỘ

SỆT
B
CẮT TRỰC TIẾP

N

D
A C
(kPa)

Lớp 1 OH Z
1
14,57 93 2,550 2,68 98 65 35 30 1,93 5,5833 5
0
Lớp 2 MH Z
2
15,03 81 2,228 2,68 98 65 35 30 1,53 7,2167 4
0
17’
Lớp 3 CH Z
3
18,57 34 0,934 2,68 98 55 25 30 0,3 15,083 5
0
8’
13
1100
100 1300
3000
Khi thi công đài
ta sẽ đập bỏ

Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
PHẦN B
THIẾT KẾ MÓNG BTCT
PHƯƠNG ÁN 1
THIẾT KẾ MÓNG CỌC ĐÀI THẤP
Chia tải trọng tác dụng lên móng gồm có hai nhóm:
 Nhóm tải trọng lớn gồm có:
+ Cột C2: N
2
= 1280 kN M
2
= 100 kN.m H
2
= 40 kN
+ Cột C3: N
3
= 1350 kN M
3
= -80 kN.m H
3
= 80 kN
 Nhóm tải trọng nhỏ gồm có:
+ Cột C1: N
1
= 500 kN M
1
= 140 kN.m H
1
= 50 kN
+ Cột C4: N

4
= 650 kN M
4
= -120 kN.m H
4
= 50 kN
Hai cột được chọn để thiết kế móng là:
 Nhóm tải trọng lớn (Thiết kế móng thứ 1)
kNN
tt
1350
1
=

mkNM
tt
.80
1
=
 Nhóm tải trọng nhỏ (Thiết kế móng thứ 2)
kNN
tt
650
2
=
mkNM
tt
.120
2
=

 Tải trọng ngang H
max
được lấy là tải trọng ngang lớn nhất trong các tải trọng ngang
ở 4 cột.
kNH 80
max
=
I. MÓNG THỨ NHẤT
Tải trọng:
kNN
tt
1350
1
=
mkNM
tt
.80
1
=
1. Chọn chiều sâu chôn móng:
- Chiều sâu chôn móng được chọn để thỏa điều kiện về móng cọc đài thấp.
d
m
B
H
tgh
'.
.2
.
2

45.7,0
max
γ
ϕ






−≥
- Sau khi thi công ta đắp lại lớp đất có  = 14,5 kN/m
3
;  = 5
0
- Do kích thước của đài chưa được xác đònh nên ta
tạm lấy B
đ
= 1,5m,
( )
01,3
5,1.1057,14
80.2
.
2
5
45.7,0 =








−≥ tgh
m
m
⇒ Ta chọn chiều sâu chôn móng là 3,1m.
2. Chọn kích thước cọc:
14
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
- Kích thước cọc được chọn là 35x35 sắt 420 + 418 ; mác bêtông là 300kPa; cường độ
thép: R
a
= 2700 kg/cm
2
= 270000 kPa
- Chọn cọc dài 25m gồm 2 đoạn cọc: một cọc 9 m và hai đoạn 8m
- Theo qui đònh đoạn cọc chôn vào trong đài phải lớn hơn 2D (D là đường kính cọc) và
không lớn hơn 120cm với đầu cọc nguyên nên ta chọn đoạn chôn cọc vào trong đài là 1,1m khi
thu công đài ta sẽ đập bỏ đoạn chôn vào đài là 1m và giữ nguyên phần ngàm vào đài là 0,1m.
- Khả năng tải cọc theo vật liệu:
( )
( )
kNFRFRP
cnaaVL
177335,0.35,0.1300010.1,23.270000.8,0 8,0
4
=+=+=


3. Tính khả năng chòu tải của cọc theo đất nền:
3.1 Tính theo phương pháp tra bảng:

+=
isifcmRtc
LfmuFqmQ
Với: m
R
= 0,7 là hệ số làm việc tại mũi cọc, do tại mũi cọc là sét.
m
f
= 1 là hệ số điều kiện làm việc của đất bên hông.
q
m
= 532 T/m
2
là khả năng chòu tải mũi cọc, tra bảng với độ sệt B = 0,3 và độ sâu
mũi cọc là 27m.
Diện tích cọc: F
c
= 0,35
2
= 0,1225 m
2
Chu vi cọc: u = 4.0,35 = 1,4 m
 Lớp thứ 1 (lớp OH).
mL 9,41,38
1
=−=
mZ 55,51,3

2
9,4
1
=+=
B = 1,93 > 1 ta chọn
5833,5== Cf
si
 Lớp thứ 2 (lớp MH).
mL 8
2
=
mZ 12
2
8
8
2
=+=
B = 1,53 > 1 ta chọn
2167,7== Cf
si
 Lớp thứ 3 (lớp CH).
mL 11
3
=
mZ 5,21
2
11
16
3
=+=

B = 0,3
Tra bảng ta được
2
5,75T/m =
si
f

( )
kPamTQ
tc
664/4,6611.575,08.72167,09,4.55833,0.4,1.11225,0.532.7,0
2
==+++=
- Giá trò sử dụng của cọc:
kPa
k
Q
Q
at
tc
a
402
65,1
664
===


15
OH
MH

CH
ĐẤT ĐẮP
L = 4,9m 3,1m
L = 8m
Z = 5,55m
Z = 12m
Đ oạn c o ïc nga øm
v ào tro ng đa øi
0
8m
16m
30m
L = 11m
z = 21,5m
1
2
3
1
2
3
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
3.2 Tính theo công thức của Meyerhof (phụ lục B quy phạm TCVN205-1998)

+=+=
isicmfmu
LfuFqQQQ
Với
qmcm
NZNcq .'
γ

+=
- Tại mũi cọc góc  = 5
0
8’ tra biểu đồ hình 4.16 ta được N
c
= 16; N
q
= 1,8
( ) ( ) ( )
2
/17111.1057,188.1003,158.1057,14'. mkNZ
m
=−+−+−=
γ
2
/5498,1.17116.083,15 mkNq
m
=+=
kNFqQ
cmm
3,6735,0.549.
2
===


=
isif
LfuQ
- Khả năng bám trượt bên hông f
s

:
( )
aszasi
tgkCf
ϕσ

'
+=
 Lớp đất thứ 1 (lớp OH)
mL 9,41,38
1
=−=
mZ 55,51,3
2
9,4
1
=+=
( )
kPa
z
4,2555,5.1057,14
'
1
=−=
σ
kPaCC
a
91,35833,5.7,0.7,0 ===
'3035.7,0.7,0
00

===
ϕϕ
a
( )
28,15sin1.4,1
0
=−=
s
k

kPatgf
si
9,5'303.28,1.4,2591,3
0
=+=
 Lớp đất thứ 2 (lớp MH)
mL 8
2
=
mZ 12
2
8
8
2
=+=
( ) ( )
kPa
z
68,564.1003,158.1057,14
'

2
=−+−=
σ
kPaCC
a
05,52167,7.7,0.7,0 ===
00
3'174.7,0.7,0 ===
ϕϕ
a
( )
3,1'174sin1.4,1
0
=−=
s
k

kPatgf
si
9,83.3,1.68,5605,5
0
=+=
 Lớp đất thứ 3 (lớp CH)
mL 11
3
=
mZ 5,21
2
11
16

3
=+=
( ) ( ) ( )
kPa
z
1245,5.1057,188.1003,158.1057,14
'
3
=−+−+−=
σ
kPaCC
a
56,10083,15.7,0.7,0 ===
'353'85.7,0.7,0
00
===
ϕϕ
a
( )
27,1'85sin1.4,1
0
=−=
s
k

kPatgf
si
4,20'353.27,1.12456,10
0
=+=

16
1 2 3
4 5
6 7 8
3000
2600
x
y
350
350
CH
L' = 2,55m
L =3,6m
m
3,1m
N
1
M
1
t c
t c
z = 23,9m
c
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
( )
kNQ
f
3,45411.4,208.9,89,4.9,5.35,0.4 =++=
kNQQQ
fmu

6,5213,4543,67 =+=+=
kN
Q
Q
Q
f
m
a
250
2
3,454
3
3,67
23
=+=+=

- Ta chọn giá trò sử dụng cọc
kNP
c
250=
- Xác đònh số lượng cọc trong móng.
56,7
250
1350
.4,14,1 ===
c
tt
P
N
n

- Chọn số lượng cọc là 8 bố tria như hình vẽ.
x
1
= x
6
= - 1,1
x
2
= x
7
= 0
x
3
= x
8
= 1,1
x
4
= - 0,55
x
5
= 0,55
( )
( )
2222
2
2
5
2
4

2
3
2
1
2
445,555,055,01,1.21,1.22.2 mxxxxx
i

=+−++−=+++=
- Bề dài của đài là: L
đ
= 3m
- Bề rộng của đài là: B
đ
= 2,6m
- Khối lượng móng khối quy ước của móng tại đáy đài:
( )
kNhLBW
tbmddqu
2901022.1,3.6,2.3
'
=−==
γ
- Tải trọng tác dụng:
kNWNN
qu
tttt
d
16402901350
1

=+=+=
mkNMM
tttt
d
.80
1
==
- Tải trọng bình quân tác dụng lên đầu cọc
kN
n
N
P
tt
d
tb
205
8
1640
===
( )
kN
x
xM
PPP
i
tt
d
tb
189
445,5

1,1.80
205
.
2
1
61
=

+=+==

17
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
kN
x
xM
PPP
i
tt
d
tb
205
445,5
0.80
205
.
2
2
72
=+=+==


kN
x
xM
PPP
i
tt
d
tb
221
445,5
1,1.80
205
.
2
3
83
=+=+==

( )
kN
x
xM
PP
i
tt
d
tb
197
445,5
55,0.80

205
.
2
4
4
=

+=+=

kN
x
xM
PP
i
tt
d
tb
213
445,5
55,0.80
205
.
2
5
5
=+=+=

kNPkNP
c
259221

max
=<=
0189
min
>= kNP
- Kiểm tra áp lực dưới mũi cọc
- Để kiểm tra áp lực dưới mũi cọc ta dùng tải trọng tiêu chuẩn
kN
N
N
tt
tc
1125
2,1
1350
2,1
===
mkN
M
M
tt
tc
.7,66
2,1
80
2,1
===
- Xác đònh móng khối quy ước tại mũi cọc.
- Tính 
tb

ma sát của các lớp đất bên hông cọc.
'504
1188
'85.11'174.85.8
0
000
321
332211
=
++
++
=
++
++
=
LLL
LLL
tb
ϕϕϕ
ϕ

'1201
4
'504
4
0
0
==
tb
ϕ

mL 55,2
2
35,0
2
35,0
2,2' =++=
mB 15,2
2
35,0
2
35,0
8,1' =++=
- Ta có:
( )
6,3'1201.9,23.255,2.
4
.2'
0
=+=






+= tgZtgLL
cm
ϕ
( )
2,3'1201.9,23.215,2.

4
.2'
0
=+=






+= tgZtgBB
cm
ϕ
- Móng khối quy ước tại mũi cọc
( )
kNW
qu
37321022.27.2,3.6,3 =−=
- Tải trọng tại mũi cọc được đưa xuống:
kNWNN
qu
tctc
m
485737321125 =+=+=
mkNMM
tctc
m
.7,66==
- Xác đònh độ lệch tâm.
18

Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
014,0
4857
7,66
===
tc
m
tc
m
N
M
e
- Áp lực trung bình tại mũi cọc.
kPa
LB
N
p
mm
tc
m
tb
422
2,3.6,3
4857
.
===
- Áp lực lớn nhất tại đáy mũi cọc:
- Tải trọng tiêu chuẩn tại mũi cọc.
( )
cDZBBA

k
mm
R
ImIIm
tc
tc

.
''
21
++=
γγ
- Tại mũi cọc  = 5
0
8’ tra bảng ta được A =
0,083; B = 1,32; D = 3,62
3'
/57,81057,18 mkN
II
=−=
γ
là dung trọng
đất ở dưới mũi cọc có xét đến đẩy nổi
- Chọn m
1
= 1,2; m
2
= 1,1; k
at
= 1

kPaRkPa
tc
6,447373.2,12,1432
max
==<=
σ
- Tính ứng suất do trọng lượng bản thân
kPaz
m
bt
171'.
0
==
γσ
- Chia mỗi lớp dưới mũi cọc dày 0,8m
- Ứng suất gây lún tại mũi cọc
kPap
bttbgl
251171422
00
=−=−=
σσ
 Tại vò trí 1:
125,1=
B
L
;
25,0
2,3
8,0

==
m
B
Z
=>k
0
= 0,929
kPak
glgl
179,233251.929,0.
001
===
σσ
 Tại vò trí 2:
19
0
1
2
3
4
5
6
7

0
=171kPa

1
=177,856kPa


2
=184,712kPa

3
=191,568kPa

4
=198,424kPa

5
=205,28kPa

6
=212,136kPa

7
=218,992kPa

0
=251kPa

1
=233,179kPa

2
=182,477kPa

3
=130,52kPa


4
=91,615kPa

5
=66,264kPa

6
=49,949kPa

7
=38,152kPa
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
125,1=
B
L
;
5,0
32
8,08,0
=
+
=
m
B
Z
=>k
0
= 0,727
kPak
glgl

477,182251.727,0.
002
===
σσ
 Tại vò trí 3:
125,1=
B
L
;
75,0
2,3
8,08,08,0
=
++
=
m
B
Z
=>k
0
= 0,52
kPak
glgl
52,130251.52,0.
003
===
σσ
 Tại vò trí 4:
125,1=
B

L
;
1
2,3
8,08,08,08,0
=
+++
=
m
B
Z
=>k
0
= 0,365
kPak
glgl
615,91251.365,0.
004
===
σσ
 Tại vò trí 5:
125,1=
B
L
;
25,1
2,3
8,08,08,08,08,0
=
++++

=
m
B
Z
=> k
0
= 0,264
kPak
glgl
264,66251.264,0.
005
===
σσ
 Tại vò trí 6:
125,1=
B
L
;
5,1
2,3
8,08,08,08,08,08,0
=
+++++
=
m
B
Z
=> k
0
= 0,199

kPak
glgl
949,49251.199,0.
006
===
σσ
 Tại vò trí 7:
125,1=
B
L
;
75,1
2,3
8,08,08,08,08,08,08,0
=
++++++
=
m
B
Z
=> k
0
= 0,152
kPak
glgl
152,38251.152,0.
006
===
σσ
- Ta có:

kPakPa
glbt
4,387,44347,223.2,0.2,0
77
=>==
σσ
nên ta ngừng tính lún tại vò trí này.
- Tính E
0
.
kPa
a
E 5281
0001515,0
8,0
0
0
0
===
β
- Với hệ số rỗng
934,0=
ε
tra bảng ta được hệ số hiệu chỉnh m = 3,4
kPa
glgl
gl
tb
1,242
2

179,233251
2
10
1
=
+
=
+
=
σσ
σ
kPa
glgl
gl
tb
8,207
2
477,182179,233
2
21
2
=
+
=
+
=
σσ
σ
kPa
glgl

gl
tb
5,156
2
52,130477,182
2
32
3
=
+
=
+
=
σσ
σ
kPa
glgl
gl
tb
1,111
2
615,9152,130
2
43
4
=
+
=
+
=

σσ
σ
kPa
glgl
gl
tb
9,78
2
264,66615,91
2
54
5
=
+
=
+
=
σσ
σ
20
300
850
1250150
4
5
°
750
1250150
4
5

°
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
kPa
glgl
gl
tb
1,58
2
949,49264,66
2
65
6
=
+
=
+
=
σσ
σ
kPa
glgl
gl
tb
05,44
2
152,38949,49
2
76
7
=

+
=
+
=
σσ
σ
( )
m
h
E
S
i
gl
tbi
032,08,0.05,448,0.1,588,0.9,788,0.1,1118,0.5,1568,0.8,2078,0.1,242.
4,3.5281
8,0

0
0
=++++++=
=

σ
β
[ ]
cmScmS
gh
82,3 =<=
- Giả thiết cột có kích thước 0,3 x 0,5 = 1,15m

2
- Chọn:
1,15m
2
3,06,2
2
B
h
d
0
=

=

=
c
b
- Chọn:
1,25m
2
5,00,3
2
L
h
d
0
=

=


=
c
a
- Chọn h
0
= 1,25m và lớp bêtông bảo vệ dày 0,15m nữa nên chiều cao tổng cộng của đài là
1,4m
4. Kiểm tra điều kiện xuyên thủng
- Do ta chọn chiều cao đài theo điều kiện tuyệt đối cứng nên không cần kiểm tra điều kiện
xuyên thủng của đài.
5. Thiết kế cốt thép móng.
- Kích thước cột là 30x50
 Tính cốt thép dọc
( ) ( )
kNPPPM 6,439221221.85,0213.3,0.8,0.3,0
835
=++=++=
223
0
5,1410.45,1
25,1.270000.9,0
6,439
9,0
cmm
hR
M
F
a
a
====


 Chọn 1614a175 (F
a
= 24,624cm
2
)
 Tính cốt thép ngang
( ) ( )
kNPPPM 25,461221205189.75,0.75,0
876
=++=++=
223
0
2,1510.52,1
25,1.270000.9,0
25,461
9,0
cmm
hR
M
F
a
a
====


 Chọn 1614a160 (F
a
= 24,624cm
2

)
21
3000
2600

14a175

14a160
500
300
4
5
°
4
5
°
1250150

14a175
100 800
Khi thi công đài
ta sẽ đập bỏ
1000
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
II. MÓNG THỨ HAI
Tải trọng:
kNN
tt
650
2

=
mkNM
tt
.120
2
=
1. Chọn chiều sâu chôn móng:
- Chiều sâu chôn móng được chọn để thỏa điều kiện về móng cọc đài thấp.
d
m
B
H
tgh
'.
.2
.
2
45.7,0
max
γ
ϕ






−≥
- Sau khi thi công ta đắp lại lớp đất có  = 14,57 kN/m
3

;  = 5
0
- Do kích thước của đài chưa được xác đònh nên ta tạm lấy B
đ
= 1,5m,
( )
01,3
5,1.1057,14
80.2
.
2
5
45.7,0 =







−≥ tgh
m
m
⇒ Ta chọn chiều sâu chôn móng là 3,1m.
2. Chọn kích thước cọc:
- Kích thước cọc được chọn là 35x35 sắt 420 + 418 ;
mác bêtông là 300kPa; cường độ thép: R
a
= 2700 kg/cm
2

=
270000 kPa
22
OH
MH
CH
ĐẤT ĐẮP
L = 4,9m 3,1m
L = 8m
Z = 5,55m
Z = 12m
Đ oạn cọc ngàm
và o tro ng đài
0
8m
16m
30m
1
2
3
1
2
3
L = 12m
z = 22m
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
- Chọn cọc dài 26m gồm 2 đoạn cọc: một cọc 8 m và hai đoạn 9m.
- Theo qui đònh đoạn cọc chôn vào trong đài phải lớn hơn 2D (D là đường kính cọc) và
không lớn hơn 120cm với đầu cọc nguyên nên ta chọn đoạn chôn cọc vào trong đài là 1,1m khi
thi công đài ta sẽ đập bỏ đoạn chôn vào đài là 1m và giữ nguyên phần ngàm vào đài là 0,1m

- Khả năng tải cọc theo vật liệu:
( )
( )
kNFRFRP
cnaaVL
177335,0.35,0.1300010.1,23.270000.8,0 8,0
4
=+=+=

3. Tính khả năng chòu tải của cọc theo đất nền:
3.1 Tính theo phương pháp tra bảng

+=
isifcmRtc
LfmuFqmQ
Với: m
R
= 0,7 là hệ số làm việc tại mũi cọc, do tại mũi cọc là sét.
m
f
= 1 là hệ số điều kiện làm việc của đất bên hông.
q
m
= 538 T/m
2
là khả năng chòu tải mũi cọc, tra bảng với độ sệt B = 0,3 và độ sâu
mũi cọc là 28m.
Diện tích cọc: F
c
= 0,35

2
= 0,1225 m
2
Chu vi cọc: u = 4.0,35 = 1,4 m
 Lớp thứ 1 (lớp OH).
mL 9,41,38
1
=−=
mZ 55,51,3
2
9,4
1
=+=
B = 1,93 > 1 ta chọn
5833,5== Cf
si
 Lớp thứ 2 (lớp MH).
mL 8
2
=
mZ 12
2
8
8
2
=+=
B = 1,53 > 1 ta chọn
2167,7== Cf
si
 Lớp thứ 3 (lớp CH).

mL 12
3
=
mZ 22
2
12
16
3
=+=
B = 0,3
Tra bảng ta được
2
5,8T/m =
si
f

( )
kPamTQ
tc
678/8,6712.58,08.72167,09,4.55833,0.4,1.11225,0.538.7,0
2
==+++=
- Giá trò sử dụng của cọc:
kPa
k
Q
Q
at
tc
a

387
75,1
678
===

3.2 Tính theo công thức của Meyerhof (phụ lục B quy phạm TCVN205-1998)

+=+=
isicmfmu
LfuFqQQQ
Với
qmcm
NZNcq .'
γ
+=
- Tại mũi cọc góc  = 5
0
8’ tra biểu đồ hình 4.16 ta được N
c
= 16; N
q
= 1,8
23
1 2
3 4
x
y
CH
L =3,6m
m

3,1m
N
1
M
1
tc
tc
z = 23,9m
c
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
( ) ( ) ( )
2
/64,17912.1057,188.1003,158.1057,14'. mkNZ
m
=−+−+−=
γ
2
/68,5648,1.64,17916.083,15 mkNq
m
=+=
kNFqQ
cmm
2,6935,0.68,564.
2
===

=
isif
LfuQ
- Khả năng bám trượt bên hông f

s
:
( )
aszasi
tgkCf
ϕσ

'
+=
 Lớp đất thứ 1 (lớp OH)
mL 9,41,38
1
=−=
mZ 55,51,3
2
9,4
1
=+=
( )
kPa
z
4,2555,5.1057,14
'
1
=−=
σ
kPaCC
a
91,35833,5.7,0.7,0 ===
'3035.7,0.7,0

00
===
ϕϕ
a
( )
28,15sin1.4,1
0
=−=
s
k

kPatgf
si
9,5'303.28,1.4,2591,3
0
=+=
 Lớp đất thứ 2 (lớp MH)
mL 8
2
=
mZ 12
2
8
8
2
=+=
( ) ( )
kPa
z
68,564.1003,158.1057,14

'
2
=−+−=
σ
kPaCC
a
05,52167,7.7,0.7,0 ===
00
3'174.7,0.7,0 ===
ϕϕ
a
( )
3,1'174sin1.4,1
0
=−=
s
k

kPatgf
si
9,83.3,1.68,5605,5
0
=+=
 Lớp đất thứ 3 (lớp CH)
mL 12
3
=
mZ 22
2
12

16
3
=+=
( ) ( ) ( )
kPa
z
22,1286.1057,188.1003,158.1057,14
'
3
=−+−+−=
σ
kPaCC
a
56,10083,15.7,0.7,0 ===
'353'85.7,0.7,0
00
===
ϕϕ
a
( )
27,1'85sin1.4,1
0
=−=
s
k

kPatgf
si
8,20'353.27,1.22,12856,10
0

=+=
( )
kNQ
f
6,48912.8,208.9,89,4.9,5.35,0.4 =++=
kNQQQ
fmu
8,5586,4892,69 =+=+=
24
0
1
2
3
4

0
=179,64kPa

1
=188,21kPa

2
=196,78kPa

3
=205,35kPa

4
=213,92kPa


0
=243,36kPa

1
=194,688kPa

2
=109,512kPa

3
=63,274kPa

4
=38,938kPa
gl
gl
gl
gl
gl
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
kN
Q
Q
Q
f
m
a
268
2
6,489

3
2,69
23
=+=+=

- Ta chọn giá trò sử dụng cọc
kNP
c
268=
- Xác đònh số lượng cọc trong móng.
4,3
268
650
.4,14,1 ===
c
tt
P
N
n
- Chọn số lượng cọc là 4 bố trí như hình vẽ.
x
1
= x
3
= - 0,525
x
2
= x
4
= 0,525

( )
22
2
2
2
2
1
2
1025,1525,0.2525,0.22.2 mxxx
i

=+−=+=
- Bề dài của đài là: L
đ
= 1,8m
- Bề rộng của đài là: B
đ
= 1,8m
- Khối lượng móng khối quy ước của móng tại đáy đài:
( )
kNhLBW
tbmddqu
1211022.1,3.8,1.8,1
'
=−==
γ
- Tải trọng tác dụng
kNWNN
qu
tttt

d
771121650
2
=+=+=
- Tải trọng bình quân tác dụng lên đầu cọc
kN
n
N
P
tt
d
tb
75,192
4
771
===
( )
kN
x
xM
PPP
i
tt
d
tb
136
1025,1
525,0.120
75,192
.

2
1
31
=

+=+==

kN
x
xM
PPP
i
tt
d
tb
250
1025,1
525,0.120
75,192
.
2
2
42
=+=+==

c
PkNP == 250
max
08,122
min

>= kNP
- Kiểm tra áp lực dưới mũi cọc
- Để kiểm tra áp lực dưới mũi cọc ta dùng tải trọng tiêu chuẩn
kN
N
N
tt
tc
542
2,1
650
2,1
===
mkN
M
M
tt
tc
.100
2,1
120
2,1
===
- Xác đònh móng khối quy ước tại mũi cọc.
- Tính 
tb
ma sát của các lớp đất bên hông cọc.
'524
1288
'85.12'174.85.8

0
000
321
332211
=
++
++
=
++
++
=
LLL
LLL
tb
ϕϕϕ
ϕ
25
mkNMM
tttt
d
.120
2
==

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×